Die elektrochemische Zellen: Taschenlampe Cells

Die gemeinsame Taschenlampe Zelle, eine trockene elektrochemische Zelle, in einem Zinkgehäuse enthalten sind, die als Anode dient (die Elektrode, an der Oxidation stattfindet). Die andere Elektrode, die Kathode (wo die Reduktion stattfindet), ist ein Graphitstab in der Mitte der Zelle.

Eine Schicht aus Manganoxid und Ruß (eines der vielen Formen von Kohlenstoff) umgibt den Graphitstab, und eine dicke Paste aus Ammoniumchlorid und Zinkchlorid dient als Elektrolyt. Das Diagramm zeigt die Struktur einer Trockenzelle. Die trockenen Zellreaktionen sind im folgenden gezeigt.

Anodenreaktion / Oxidation:

Kathodenreaktion / Reduktion:

Beachten Sie, dass der Fall der Trockenzelle tatsächlich eine der electrodes- ist es in der Reaktion verbraucht ist wird. Wenn es eine dünne Stelle im Fall ist, könnte ein Loch bilden, und die Zelle könnte die korrosiven Inhalt austreten. Zusätzlich neigt das Ammoniumchlorid das Metallgehäuse, wiederum unter Berücksichtigung der Möglichkeit einer Leckage zu korrodieren.

In der Alkali-Trockenzelle (Alkali-Batterie) wird das saure Ammoniumchlorid der regelmäßigen Trockenzelle durch basische (alkalische) Kaliumhydroxid ersetzt. Mit diesem chemischen wird die Korrosion des Zinks Fall stark reduziert.

Eine Batterie besteht aus zwei oder mehr Zellen miteinander verbunden sind. Sie stellen eine Batterie in Ihrem Auto, aber Sie setzen auf eine Zelle in Ihre Taschenlampe.

Eine andere Zelle mit der gleichen Grundkonstruktion ist die kleine Quecksilberbatterie üblicherweise in Uhren verwendet, Schrittmacher, und so weiter. Bei dieser Batterie ist die Anode Zink, wie in der regulären Trockenzelle, aber die Kathode ist Stahl. Quecksilber (II) -oxid (HgO) und etwas alkalischen Paste den Elektrolyten bilden.

Sie sollten von kleinen Quecksilberbatterien (wie jene, die in Uhren) sorgfältig entsorgen das Quecksilber zu verhindern, in die Umwelt freigesetzt werden.

Alle diese galvanischen Zellen produzieren Strom, bis sie aus einem Reaktanden laufen. Dann müssen sie entsorgt werden. Es gibt jedoch Zellen, die wieder aufgeladen werden können, wie die Redox-Reaktion umgekehrt werden, können die ursprünglichen Reaktanden zu regenerieren. Nickel-Cadmium (Ni-Cad) und Lithium-Batterien fallen in diese Kategorie. Die bekannteste Art von Akku ist wahrscheinlich die Autobatterie.